இரும்பு மற்றும் இரும்பு அல்லாத உலோகவியலுக்கு இடையிலான வேறுபாடு

இரும்பு மற்றும் இரும்பு அல்லாத உலோகவியலுக்கு இடையிலான வேறுபாடு

உலோகங்களின் அறிவியலும் தொழில்நுட்பமுமான உலோகவியல், நாகரிகத்தின் தொடக்க காலத்திலிருந்தே இருந்துவரும் ஒரு துறையாகும். மனித சமூகங்களின் வளர்ச்சியில் உலோகங்கள் முக்கியப் பங்காற்றியுள்ளன; அவை கருவிகள், கட்டமைப்புகள், நாணயங்கள் மற்றும் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்களுக்குப் பங்களித்துள்ளன. உலோகவியலானது, இரும்பின் இருப்பு அல்லது இல்லாமையின் அடிப்படையில், இரும்பு உலோகங்கள் மற்றும் இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள் என இரண்டு வகைகளாகப் பரவலாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. இந்தக் கட்டுரை, இரும்பு உலோகவியல் மற்றும் இரும்பு அல்லாத உலோகவியலுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகளை ஆராய்ந்து, அவற்றின் பண்புகள், பயன்பாடுகள், பிரித்தெடுக்கும் செயல்முறைகள், மறுசுழற்சித் தன்மை மற்றும் பொருளாதார முக்கியத்துவத்தை ஆய்வு செய்கிறது.

பண்புகள் மற்றும் கலவை

இரும்பு உலோகவியல்:
இரும்பு உலோகங்கள் அவற்றின் இரும்பு உள்ளடக்கத்தைக் கொண்டு வரையறுக்கப்படுகின்றன. மிகவும் பொதுவான இரும்பு உலோகங்களில் இரும்பு மட்டுமின்றி, எஃகு, வார்ப்பு இரும்பு மற்றும் தேனிரும்பு போன்ற கலப்புலோகங்களும் அடங்கும். உதாரணமாக, எஃகு என்பது முதன்மையாக இரும்பு மற்றும் கார்பனால் ஆன ஒரு கலப்புலோகமாகும்; இதில் உள்ள கார்பன் உள்ளடக்கம் அதன் வலிமையையும் கடினத்தன்மையையும் அதிகரிக்கிறது.

இரும்பு உலோகங்கள் பொதுவாக காந்தத்தன்மை கொண்டவை, இது சில பயன்பாடுகளுக்கு சாதகமாக அமையக்கூடும். மேலும், ஈரப்பதம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது அவை துருப்பிடிக்கின்றன; இந்த செயல்முறை ஆக்ஸிஜனேற்றம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்தப் பண்பு, இரும்பு உலோகவியலில் அரிப்புத் தடுப்பை ஒரு முக்கியக் கவலையாக ஆக்குகிறது, இதனால் பூச்சுகள், வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் பிற பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகளைப் பயன்படுத்துவது அவசியமாகிறது.

இரும்பு அல்லாத உலோகவியல்:
இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள், மறுபுறம், இரும்பைக் கொண்டிருப்பதில்லை. இந்த வகை, அலுமினியம், தாமிரம், துத்தநாகம், தகரம், ஈயம், நிக்கல் மற்றும் தங்கம், வெள்ளி, பிளாட்டினம் போன்ற விலைமதிப்புள்ள உலோகங்கள் உட்பட பரந்த அளவிலான உலோகங்களை உள்ளடக்கியது. இந்த உலோகங்கள் ஒவ்வொன்றும் தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. உதாரணமாக, அலுமினியம் எடை குறைவானது மற்றும் அரிப்பை எதிர்க்கும் தன்மை கொண்டது; தாமிரம் சிறந்த மின் மற்றும் வெப்பக் கடத்துத்திறனைக் கொண்டுள்ளது; மற்றும் தங்கம் அதிக தகடு தன்மை கொண்டது மற்றும் அரிப்பை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டது.

இரும்பு உலோகங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள் பொதுவாக துரு மற்றும் அரிப்பை அதிகம் எதிர்க்கும் திறன் கொண்டவை. மேலும், அவை பொதுவாக காந்தத்தன்மையற்றவை, இது குறிப்பிட்ட தொழில்நுட்பப் பயன்பாடுகளுக்கு ஒரு முக்கியமான பண்பாக அமையக்கூடும்.

பயன்பாடுகள்

இரும்பு உலோகவியல்:
இரும்பு உலோகங்களின் தொழில்துறைப் பயன்பாடுகள் விரிவானவை. வலிமையிலும் நீடித்துழைப்பிலும் ஈடு இணையற்றதாக இருப்பதால், எஃகு கட்டிடங்கள், பாலங்கள், உள்கட்டமைப்பு மற்றும் தானியங்கி வாகனங்கள், கப்பல்கள் போன்ற பல்வேறு போக்குவரத்து வடிவங்களின் கட்டுமானத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இரும்பு உலோகங்கள் இயந்திரங்கள், கருவிகள் மற்றும் குழாய்களைத் தயாரிப்பதிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அதன் சிறந்த பாய்வுத்தன்மை மற்றும் வார்ப்புத்தன்மைக்காக அறியப்படும் வார்ப்பு இரும்பு, இயந்திரத் தொகுதிகள், குழாய்கள் மற்றும் சமையலறைப் பாத்திரங்களில் பயன்பாடுகளைக் காண்கிறது.

இரும்பு உலோகங்களின் காந்தப் பண்புகள், மின் மோட்டார்கள், மின்மாற்றிகள் மற்றும் காந்த சேமிப்பு சாதனங்களின் உற்பத்தியிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இரும்பு அல்லாத உலோகவியல்:
இரும்பு அல்லாத உலோகங்களும் சமமான பலதரப்பட்ட மற்றும் முக்கியமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. உதாரணமாக, அலுமினியம் அதன் வலிமை-எடை விகிதத்தின் காரணமாக விண்வெளித் துறையில் மிகவும் மதிப்புமிக்கதாகக் கருதப்படுகிறது. இது பேக்கேஜிங், கட்டுமானம் மற்றும் நுகர்வோர் மின்னணுவியல் ஆகியவற்றிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தாமிரம் அதன் சிறந்த கடத்துத்திறன் காரணமாக மின்சாரப் பயன்பாடுகளில் மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது; இது மின்வடம், மின் இணைப்பிகள் மற்றும் மின்சுற்றுப் பலகைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மேலும், அதன் நீடித்துழைக்கும் தன்மை மற்றும் அரிமான எதிர்ப்புத்திறன் காரணமாக, தாமிரம் குழாய் மற்றும் கூரைப் பொருட்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

துத்தநாகம் முதன்மையாக எஃகை அரிப்பிலிருந்து பாதுகாக்க துத்தநாகப் பூச்சு செய்யப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே சமயம் ஜெட் என்ஜின்கள் மற்றும் மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் பயன்படுத்தப்படும் உயர் செயல்திறன் கொண்ட உலோகக் கலவைகளுக்கு நிக்கல் இன்றியமையாததாக உள்ளது. தங்கம் மற்றும் வெள்ளி போன்ற விலைமதிப்புள்ள உலோகங்கள் மின்னணுவியல், நகைகள் மற்றும் முதலீட்டுச் சாதனங்களாகப் பயன்படுகின்றன.

பிரித்தெடுத்தல் செயல்முறைகள்

இரும்பு உலோகவியல்:
இரும்பு பிரித்தெடுப்பானது, பொதுவாக ஹெமடைட் மற்றும் மேக்னடைட் போன்ற இரும்புத் தாதுக்களை ஊது உலையில் ஒடுக்குவதை உள்ளடக்கியது. இந்த செயல்முறையில் உருக்குதல் அடங்கும், இதில் தாதுவானது கோக் போன்ற ஒடுக்கும் காரணியின் முன்னிலையில் உயர் வெப்பநிலைக்கு சூடுபடுத்தப்படுகிறது, இதன் விளைவாக உருகிய இரும்பு மற்றும் கசடு உருவாகிறது. பின்னர் இந்த இரும்பானது, அதன் கார்பன் உள்ளடக்கத்தைச் சரிசெய்தும், குரோமியம், மாங்கனீசு அல்லது நிக்கல் போன்ற பிற தனிமங்களைச் சேர்த்தும் பல்வேறு இரும்பு உலோகக் கலவைகளாக மேலும் பதப்படுத்தப்படலாம்.

எஃகு உற்பத்தியில் பெரும்பாலும் அடிப்படை ஆக்சிஜன் எஃகு தயாரிப்பு (BOS) அல்லது மின் வில் உலை (EAF) எஃகு தயாரிப்பு போன்ற கூடுதல் செயல்முறைகள் அடங்கியுள்ளன, இவை உருகிய இரும்பை உயர்தர எஃகுப் பொருட்களாகச் சுத்திகரிக்கின்றன.

இரும்பு அல்லாத உலோகவியல்:
இரும்பு அல்லாத உலோகங்களின் பிரித்தெடுக்கும் முறையானது, அந்த உலோகங்களின் பன்முகத் தன்மை காரணமாக கணிசமாக வேறுபடுகிறது. உதாரணமாக, பாக்சைட் (அலுமினியத் தாது) பேயர் செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி அலுமினாவைப் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது, பின்னர் அது மின்பகுப்புக் கலங்களில் அலுமினிய உலோகமாக ஒடுக்கப்படுகிறது.

தாமிரத்தைப் பிரித்தெடுப்பதில், தாதுவை உயர் வெப்பநிலையில் உருக்கும் வெப்ப உலோகவியல் முறைகள் மற்றும் உலோகத்தை வடியச் செய்ய நீர்க்கரைசல்களைப் பயன்படுத்தும் நீர் உலோகவியல் முறைகள் ஆகிய இரண்டுமே அடங்கும். பிரித்தெடுக்கும் முறையின் தேர்வு, தாதுவின் தன்மை மற்றும் இறுதிப் பொருளின் விரும்பப்படும் தூய்மையைப் பொறுத்தது.

துத்தநாகத் தாதுக்களைப் பிரித்தெடுக்க நுரை மிதப்பு முறை அல்லது தங்கத்தைப் பிரித்தெடுக்க சயனைடு முறை போன்ற தனித்துவமான பிரித்தெடுப்பு செயல்முறைகளை மற்ற இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள் கொண்டுள்ளன.

மறுசுழற்சி மற்றும் சுற்றுச்சூழல் தாக்கம்

இரும்பு உலோகவியல்:
இரும்பு உலோகங்கள் அதிக அளவில் மறுசுழற்சி செய்யக்கூடியவை, மேலும் எஃகு உற்பத்தித் தொழிலில் பழைய இரும்பு ஒரு மதிப்புமிக்க வளமாகும். இரும்பு உலோகங்களை மறுசுழற்சி செய்வது இயற்கை வளங்களைப் பாதுகாப்பது மட்டுமல்லாமல், முதன்மை உற்பத்தியுடன் ஒப்பிடும்போது ஆற்றல் நுகர்வு மற்றும் பசுமை இல்ல வாயு வெளியேற்றத்தையும் கணிசமாகக் குறைக்கிறது. இருப்பினும், இரும்பு உலோகங்களைச் சுரங்கத்திலிருந்து எடுப்பது மற்றும் பதப்படுத்துவதால் ஏற்படும் சுற்றுச்சூழல் பாதிப்புகள், குறிப்பாக நிலச் சீரழிவு, நீர் மாசுபாடு மற்றும் கார்பன் வெளியேற்றம் ஆகியவை கவலைக்குரியதாகவே உள்ளன.

இரும்பு அல்லாத உலோகவியல்:
இரும்பு அல்லாத உலோகங்களும் அதிக அளவில் மறுசுழற்சி செய்யக்கூடியவை. அலுமினியம் போன்ற உலோகங்களை அவற்றின் பண்புகளை இழக்காமல் மீண்டும் மீண்டும் மறுசுழற்சி செய்ய முடியும். மேலும், அலுமினியத்தை மறுசுழற்சி செய்யத் தேவைப்படும் ஆற்றலானது, அதன் முதன்மை உற்பத்திக்குத் தேவைப்படும் ஆற்றலில் ஒரு சிறு பகுதியே ஆகும். இதேபோல், தாமிரம், ஈயம் மற்றும் விலைமதிப்புள்ள உலோகங்களை மறுசுழற்சி செய்வது சுற்றுச்சூழலுக்கு நன்மை பயக்கும். இது சுரங்கத் தேவையைக் குறைப்பதோடு, சுற்றுச்சூழல் சீரழிவையும் குறைக்கிறது.

இருப்பினும், இரும்பு அல்லாத உலோகங்களைப் பிரித்தெடுத்துப் பதப்படுத்துவது, வாழ்விட அழிவு, நச்சுக் கழிவு உற்பத்தி மற்றும் நீர் மாசுபாடு உள்ளிட்ட குறிப்பிடத்தக்க சுற்றுச்சூழல் பாதிப்புகளை ஏற்படுத்தக்கூடும். இந்தப் பாதிப்புகளைக் குறைப்பதற்கு, நிலையான சுரங்க நடைமுறைகள் மற்றும் ஒழுங்குமுறைகளில் முன்னேற்றங்கள் அவசியமாகின்றன.

பொருளாதார முக்கியத்துவம்

இரும்பு உலோகவியல்:
இரும்பு உலோகத் தொழில் உலகப் பொருளாதாரத்தின் ஒரு முக்கியத் தூணாகும். குறிப்பாக, எஃகு உற்பத்தி என்பது பொருளாதார வளர்ச்சி மற்றும் முன்னேற்றத்தின் ஒரு முக்கியக் குறியீடாகும். கட்டுமானம், வாகனத் தொழில் மற்றும் உற்பத்தித் தொழில்கள் இரும்பு உலோகங்களைப் பெருமளவில் சார்ந்திருப்பதால், அவற்றின் சந்தை இயக்கவியல் பொருளாதார நிலைத்தன்மைக்கும் முன்னேற்றத்திற்கும் இன்றியமையாததாகிறது.

இரும்பு அல்லாத உலோகவியல்:
இரும்பு அல்லாத உலோகங்களும் பொருளாதாரத்தில், குறிப்பாக மின்னணுவியல், விண்வெளி மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் போன்ற துறைகளில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன. தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் மற்றும் உள்கட்டமைப்பு மேம்பாடு ஆகியவற்றால் தாமிரம் மற்றும் அலுமினியம் போன்ற உலோகங்களுக்கான தேவை உந்தப்படுகிறது. விலைமதிப்புள்ள உலோகங்கள், பொருளாதார நிலையற்ற தன்மைக்கு எதிரான முதலீடுகளாகவும் நிதிப் பாதுகாப்புகளாகவும் செயல்படுகின்றன.

தீர்மானம்

இரும்பு மற்றும் இரும்பு அல்லாத உலோகவியல் ஆகியவை உலோகவியல் அறிவியலின் இரண்டு அடிப்படைக் கிளைகளாகும்; ஒவ்வொன்றும் தனித்துவமான பண்புகள், பயன்பாடுகள் மற்றும் பொருளாதார தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளன. இரும்புச்சத்து நிறைந்த இரும்பு உலோகங்கள், கட்டுமானம் மற்றும் உற்பத்தித் துறைகளுக்கு இன்றியமையாதவை. அதே சமயம், இரும்பு அல்லாத உலோகங்கள் மின்சார, மின்னணு மற்றும் சிறப்புப் பொறியியல் பயன்பாடுகளில் தனித்துவமான நன்மைகளை வழங்குகின்றன. பல்வேறு தொழில்துறைகளில் அவற்றின் பண்புகளைத் திறம்படவும், நீடித்த நிலையிலும் பயன்படுத்திக்கொள்ள, இந்த இரண்டு வகைகளுக்கும் இடையிலான வேறுபாடுகளைப் புரிந்துகொள்வது அவசியமாகும்.